Comprensione del segnale del tachimetro
Definizione: Che cos'è un tachimetro?
Nel contesto dell'analisi delle vibrazioni, un tachimetro è un sensore utilizzato per generare un impulso di temporizzazione corrispondente alla rotazione di un albero. La sua funzione principale è quella di fornire una misura accurata della velocità di rotazione della macchina (RPM) e, soprattutto, di fungere da riferimento di fase per la diagnostica avanzata delle vibrazioni.
Il segnale di un tachimetro è una serie di impulsi, più comunemente un impulso una volta per rivoluzione. Questo è funzionalmente identico al segnale fornito da un Keyphasore nella comunità dell'analisi delle vibrazioni, i termini sono spesso usati in modo intercambiabile. Il segnale del tachimetro fornisce il segno di fasatura "t="0"" per ogni rotazione dell'albero.
Come funziona?
Un tachimetro configurato per l'analisi delle vibrazioni è in genere costituito da:
- Un bersaglio sull'albero: Una caratteristica unica dell'albero rotante che il sensore può rilevare una volta per giro. Può trattarsi di un pezzo di nastro riflettente, della testa di un bullone, di una sede per chiavetta o di un ingranaggio preesistente.
- Un sensore: Un sensore fisso montato in modo da avere una visuale libera sul bersaglio. I tipi più comuni includono:
- Tachimetri fotoelettrici/laser: Questi sensori emettono un fascio di luce e rilevano il riflesso di un pezzo di nastro riflettente sull'albero, generando un impulso ogni volta che il nastro passa.
- Sonde di prossimità: Le sonde a correnti parassite (come un Keyphasor) o i pickup induttivi possono rilevare una scanalatura, una tacca o il dente di un ingranaggio.
- Sensori ad effetto Hall: Questi sensori rilevano il passaggio di un magnete fissato all'albero.
Indipendentemente dal tipo di sensore, l'output è un treno di impulsi pulito e ripetuto che viene immesso nell'analizzatore di vibrazioni insieme ai dati provenienti dagli accelerometri.
Il ruolo del segnale del tachimetro
Il segnale del contagiri è un prerequisito per molte delle tecniche diagnostiche più potenti. I suoi due ruoli principali sono:
1. Misurazione della velocità
Misurando il tempo tra gli impulsi, l'analizzatore può calcolare una velocità di rotazione (RPM) della macchina estremamente precisa e istantanea. Questo è molto più accurato rispetto all'utilizzo di un tachimetro a contatto portatile ed è essenziale per correlare le frequenze di vibrazione con specifici componenti della macchina.
2. Riferimento di fase
Questa è la funzione più critica. L'impulso del tachimetro funge da riferimento temporale. L'analizzatore può misurare il ritardo tra l'impulso del tachimetro e il picco di un segnale di vibrazione (come la vibrazione di squilibrio 1X) e convertire questo ritardo in un angolo di faseQueste informazioni di fase sono essenziali per:
- Bilanciamento del campo: La fase è necessaria per sapere dove posizionare i pesi di correzione.
- Analisi degli ordini: Il segnale del tachimetro consente all'analizzatore di normalizzare l'asse della frequenza a multipli della velocità di funzionamento (ordini), il che è essenziale per l'analisi delle macchine a velocità variabile.
- Diagnostica avanzata: Generazione di grafici come diagrammi di Bode, diagrammi di Nyquist, E Orbite è impossibile senza un segnale di riferimento di fase da un tachimetro.